粉末冶金工序 (有利于成形)、成形、烧结),粉末的制取,成形前预处理:退火、混合、筛分、制粒、加成型剂润滑剂,成形前原料准备,成形前原料准备的目的是要制备具有一定化学成分和一定粒度,以及适合的其它物理化学性能的混合料。主要包括粉末退火、混合、筛分、制粒以及加润滑剂等方法。1退火:粉末的退火可使氧化物还原、降低碳和其它杂质含量、提高粉末纯度、消除粉末的加工硬化、稳定粉末的晶体结构、还可将粉末表面钝化以防止其自燃、改善压制性能等。2混合:是指将两种或两种以上的不同成分的粉末混合均匀的过程,通常采用机械混合法和化学混料法。3筛分:筛分是为了把不同颗粒大小的原始粉末进行分级,而使粉末能够按照粒度分成大小范围更窄的若干等级。随着科技的进步,粉末冶金技术不断创新,为制造业的发展注入了新的活力。珠海3C零件粉末冶金
烧结:为了提高压坯或松装粉末的强度,需要在适当的条件下进行处理。即把压坯或松装粉末体加热到其基体组元熔点以下的温度(大约0.7~0.8T一定熔点),并在此温度下保温,使粉末颗粒互相结合起来,从而改善其性能。烧结的基本过程:烧结阶段、烧结颈长大阶段、封闭孔隙球化和缩小阶段,液相烧结:粉末的液相烧结是在具有两种或多种组分的金属粉末或粉末压坯在液相和固相同时存在状态下进行的粉末烧结。此时烧结温度高于烧结体中低熔成分或低熔共晶的熔点。由于物质通过液相迁移比固相扩散要快得多,烧结体的致密化速度和较终密度均较大程度上提高。铜粉末冶金供应商粉末冶金技术以其独特的优势,能够制造出复杂形状且性能优异的金属零件,广泛应用于汽车、机械等领域。
在储氢材料中的应用,固体储氢是较为常见的储存方式,但将粉末冶金技术应用在固体储氢的容器之中并在一定的温度和氢气压力下能够使氢气的储存更加稳定、安全、有效。储氢合金是指在一定温度和氢气压力下能可逆地大量吸收、储存和释放氢气的金属间化合物,储氢机理是氢分子首先吸附在金属表面,再解离成氢原子,然后再进入到金属的晶格中形成氢化物。储氢合金储氢量大、无污染、安全可靠,并且制备技术和工艺相对成熟,是目前应用较为普遍的储氢材料。金属基储氢合金一般有镁基储氢材料、稀土系储氢材料及钛系储氢材料等,对于先进的储氢合金,一般采用机械合金化、氢化燃烧合成和还原扩散法等粉末冶金技术来制备。
在太阳能材料中的应用,太阳能的利用主要包括光伏、光热、光化学转化以及光生物转化等。(1)太阳能光电材料,目前开发的太阳能电池的种类很多,但其光电转换效率普遍偏低,特别是对于装备、航空航天等空间应用领域,光电转换效率是太阳能电池较重要的指标。新的高效太阳能电池材料的开发和制备技术改进等有利于提高光电转化效率。粉末冶金技术在太阳能光电材料制备中的应用的体现就是制备薄膜太阳能电池。薄膜太阳能电池,多晶硅薄膜太阳能电池的方法有等离子体增强化学气相沉积法(PECVD)、低压化学气相沉积法(LPCVD)、热丝化学气相沉积法(HwCVD)、快速热化学气相沉积法(RTCVD)、液相外延法(LPE)、溅射沉积法等。粉末冶金不仅提高了材料利用率,还降低了能源消耗,符合可持续发展的理念。
二步法氢还原制取细颗粒W粉的具体过程,由于WO2的挥发性比WO3的小,所以可采用分段还原来制备细W粉。(a)头一阶段,实现WO3 → WO2的反应转变,颗粒长大严重,应在较低温度下进行。(b)第二阶段,实现WO2 → W的反应转变,颗粒长大趋势较头一阶段小,故可在更高的温度下进行。多相反应机理,让气体还原固体金属氧化物的机理:(1)“二步还原”理论,首先金属氧化物分解析出氧,然后析出氧与气体还原剂形成还原剂氧化物;(2)“吸附-自动催化”理论,头一步,气体还原剂分子被金属氧化物吸附;第二步,还原剂分子与氧化物中氧产生新相;第三步,反应物气体产物从固体表面解吸。通过粉末冶金制造的零部件不仅尺寸准确,表面质量优秀,而且生产效率高、成本低。工装夹冶具粉末冶金流程
粉末冶金可以制造具有良好生物相容性的材料,用于医疗器械和人工关节等应用。珠海3C零件粉末冶金
常用的烧结方法:1)活化烧结,定义:采用化学或物理的措施使烧结温度降低,烧结过程加快或使烧结体密度和其它性能得到提高的方法。2)放电等离子体烧结,放电等离子体烧结工艺( Spark Plasma Sintering,SPS)是近年来发展起来的一种新型材料制备方法。又被称为脉冲电流烧结。该技术的主要特点是利用体加热和表面活化,实现材料的超快速致密化烧结。可普遍用于磁性材料、功能梯度材料、纳米陶瓷、纤维增强陶瓷和金属间化合物等材料的烧结。3)微波烧结,微波烧结(Microwave Sintering)是利用微波具有的特殊波段与材料的基本细微结构耦合而产生热量,材料在电磁场中的介质损耗使材料整体加热至烧结温度而实现致密化的方法。珠海3C零件粉末冶金
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